基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工技術分析

張,悅
阜陽市建築業監督管理處安徽阜陽 236000
摘要：本文以基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工技術分析為主題，綜合討論了BIM技術在該領域的應用、ALC外牆的特點和優勢，以及基於BIM技術的施工關鍵技術。具體分析了基於BIM技術的排版設計、可視化交底、板材工程量統計和關鍵部位加固措施。同時，探討了BIM模型與ALC外牆施工的協同性，以及BIM技術在施工過程中的優勢和挑戰。通過深入的研究和論述，揭示了BIM技術在裝配式建築ALC外牆施工中的重要作用和潛力。
關鍵詞：BIM技術；裝配式建築；ALC外牆
1 ALC外牆的特點和優勢
ALC（AutoclavedLightweightConcrete）外牆是一種採用輕質砌塊材料構建的外牆系統。它由石灰、水泥、矽砂和鋁粉等原材料製成，通過高溫蒸壓養護而成。ALC外牆具有以下特點和優勢：（1），ALC外牆具有輕質特性。由於採用了輕質砌塊材料，ALC外牆相對於傳統的混凝土砌牆來說更輕，減輕了建築的自重負荷，有助於減少建築結構的負荷和地基要求。這對於大跨度的建築或軟土地區的建築來說尤為重要。（2），ALC外牆具有較好的強度性能。雖然ALC外牆相對較輕，但其材料本身具有較高的抗壓強度和抗拉強度。這使得ALC外牆在抗風力、抗震性和結構穩定性方面具有優勢，能夠滿足建築物的結構要求，並提供良好的安全性能。（3），ALC外牆具有良好的隔熱、隔音和防火性能。ALC材料具有較低的熱傳導性能，可以有效隔離室內外溫度差異，提供良好的保溫效果。此外，由於ALC材料本身具有較高的聲波隔離性能，ALC外牆可以有效減少噪音傳遞，提供舒適的室內環境。同時，ALC材料在高溫下不易燃燒，具有良好的防火性能，為建築物提供了更高的安全性。（4），ALC外牆具有環保特點和可持續性優勢。ALC材料在生產過程中採用了工業化生產方法，減少了對天然資源的消耗，並且產生較少的廢棄物。此外，ALC外牆具有較長的使用壽命和良好的耐久性，能夠減少建築物的維修和更換頻率，降低對環境的影響。
2施工關鍵技術
2.1 基於BIM技術的排版設計
在裝配式建築ALC外牆施工中，基於BIM技術的排版設計起著關鍵作用。傳統的外牆施工往往需要手動制定施工圖紙，並進行大量的人工測量和計算，存在信息傳遞不暢、錯誤累積的風險。而採用BIM技術進行排版設計，可以實現自動化的構件排列和布局。通過BIM模型，施工團隊可以在虛擬環境中預先確定每個構件的位置、尺寸和連接方式，減少設計和施工之間的誤差和衝突。此外，BIM模型還可以與其他專業模型（如結構、機電等）進行協同，確保各個部分的一體化施工和協調。
2.2 基於BIM技術的可視化交底技術
可視化交底是指將施工過程和工程要求以三維模型的形式展示給施工人員，使其更加直觀地理解施工步驟和要求。在基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工中，可視化交底技術可以提供重要的幫助。通過BIM模型，施工團隊可以生成真實的施工場景和步驟，並在模型中標註關鍵信息，如構件的安裝順序、施工工藝和安全注意事項。施工人員可以通過虛擬現實或增強現實技術，以更直觀的方式理解施工過程，並準確執行各項任務。可視化交底技術不僅提高了施工人員的工作效率，還可以減少錯誤和安全風險，提高工程質量。
2.3 基於BIM技術的板材工程量統計技術
在裝配式建築ALC外牆施工中，準確統計板材的工程量是確保施工進度和材料供應的重要環節。基於BIM技術的板材工程量統計技術可以自動化地計算出各種構件所需的板材數量和尺寸，減少了傳統手工測量和計算的工作量和錯誤。通過BIM模型，施工團隊可以直接從模型中提取構件的幾何信息，並結合材料規格和施工要求進行自動化的工程量統計。這不僅提高了統計的準確性和速度，還可以及時預測和安排材料供應，確保施工進度的順利推進。
2.4 關鍵部位加固措施
裝配式建築ALC外牆在施工過程中，存在一些關鍵部位需要加固措施以確保結構的穩定性和安全性。基於BIM技術的施工過程模擬和分析可以幫助確定這些關鍵部位，並設計相應的加固方案。通過BIM模型，施工團隊可以模擬不同的施工方案和加固方式，評估其對結構性能的影響，並選擇最優方案。例如，在ALC外牆的連接部位或牆體開洞處，可以採用鋼筋加固、加粘鋼板或增加構件連接件等措施來提高牆體的承載能力和穩定性。基於BIM技術的加固方案設計可以減少試錯和調整，提高加固效果，並確保施工的順利進行。
3基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工
3.1 BIM在裝配式建築ALC外牆施工中的應用
BIM技術在裝配式建築ALC外牆施工中的應用為整個施工過程帶來了許多益處。首先，BIM模型可以作為施工團隊的共享平台，實現各參與方之間的協同合作。設計人員、施工人員和供應商可以在BIM模型中進行實時的信息交流和共享，以確保施工進度的準確把控和協調。同時，BIM模型還可以提供施工人員所需的詳細構件信息，包括尺寸、材質、位置等，幫助他們更好地理解和執行施工任務。
其次，BIM技術可以支持裝配式建築ALC外牆的準確預製和安裝。通過BIM模型，施工團隊可以在虛擬環境中對外牆構件進行精確的尺寸和位置規劃，減少測量和調整的工作量。此外，BIM模型可以與工廠生產設備和機器人等智能化設備進行接口對接，實現自動化的構件預製和加工。這樣一來，不僅可以提高外牆構件的準確度和一致性，還能夠加快施工速度和降低人力成本。
3.2 BIM模型與ALC外牆施工的協同性
BIM模型與裝配式建築ALC外牆施工之間存在著緊密的協同關係。首先，BIM模型可以準確呈現ALC外牆的設計意圖和構造細節。通過BIM模型，施工團隊可以全面了解外牆的構造要求，包括牆體厚度、砌縫尺寸、連接方式等。這為施工人員提供了指導，並確保施工的一致性和符合設計要求。BIM模型可以提供ALC外牆施工的可視化指導。通過虛擬現實技術，施工人員可以在模型中直觀地了解外牆構件的安裝順序、工藝要求和安全注意事項。這種可視化指導可以大大減少誤解和錯誤，並提高施工人員的工作效率和安全性。
3.3 BIM在施工過程中的優勢和挑戰
BIM技術在裝配式建築ALC外牆施工中帶來了許多優勢，但同時也面臨一些挑戰。首先，BIM技術可以提高施工效率和質量。通過BIM模型，施工人員可以準確了解施工要求和步驟，避免誤解和錯誤。BIM模型還可以幫助優化施工流程，提高工作效率，並減少施工延誤和浪費。此外，BIM模型可以提供更好的信息共享和協同合作，促進各參與方之間的溝通和配合，從而提高整體的施工質量和項目交付的準確性。然而，BIM技術在裝配式建築ALC外牆施工中也面臨一些挑戰。首先，BIM模型的建立需要耗費時間和精力。模型的創建和更新需要收集大量的數據，並進行準確的建模和參數設置。這對於施工團隊來說可能是一項挑戰，特別是對於規模較小的項目或缺乏經驗的團隊來說。
結論
隨著建築行業的發展，裝配式建築和BIM技術作為創新的方向和工具受到了廣泛關注。裝配式建築ALC外牆作為一種高效、節能的建築外牆系統，具有廣闊的應用前景。而BIM技術則提供了一種集成設計、協同工作和信息管理的解決方案。本文旨在通過對基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工技術的分析，探討如何利用BIM技術優化施工流程、提高施工效率和質量，以及解決施工中的挑戰。
參考文獻：
[1]孔飛.基於BIM技術的裝配式建築ALC外牆施工技術分析[J].安徽建築,2022,2(12):57-58
[2]趙培元,郁琪,陳蓉,蔣茂林,馬強.BIM技術在ALC隔牆板施工中的研究應用[J].中國建築金屬結構,2022,3(08):68-70
[3]李偉,沈萬玉,王從章,劉夢,劉嗣逸.基於BIM技術進行ALC外牆深化設計的應用探究與實踐[J].安徽建築,2022,3(07):120-122